DE102020213408A1

DE102020213408A1 - Motorlagerbaugruppe für ein arbeitsfahrzeug

Info

Publication number: DE102020213408A1
Application number: DE102020213408.1A
Authority: DE
Inventors: Jesse J. Bender
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 2019-10-25
Filing date: 2020-10-23
Publication date: 2021-04-29
Also published as: US20210122224A1; US11458826B2

Abstract

Eine Motorlagerbaugruppe beinhaltet ein vorderes Rahmenelement, das teilweise eine strukturelle lasttragende Baugruppe definiert, ein Differentialgehäuse, das an dem Rahmen an einem Rahmenmontagebereich montiert ist, und eine Ölwanne mit aufrechten und unteren Wänden, die einen Ölsumpf definieren. Das Differentialgehäuse weist eine Öffnung auf, die konfiguriert ist, um eine Achsbaugruppe aufzunehmen, und weist Wände auf, die eine Wannenaufnahmeausnehmung definieren. Die Ölwanne ist konfiguriert, um sich an die Wannenaufnahmeausnehmung anzupassen, die von dem Differentialgehäuse getragen wird und den Rahmenmontagebereich überlappt. Die Ölwanne weist einen Montageflansch auf, der sich von den aufrechten Wänden erstreckt, und Montagebohrungen, die Montageschrauben zum Koppeln der Ölwanne an den Motor und der Ölwanne an das Differentialgehäuse aufnehmen. Das Differentialgehäuse und die Ölwanne bilden einen Teil der strukturellen lasttragenden Baugruppe des Arbeitsfahrzeugs, um strukturelle Lasten an das und von dem vorderen Rahmenelement zu übertragen.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Nicht zutreffend.
ANGABE ÜBER STAATLICH GEFÖRDERTE FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
Nicht zutreffend.
GEBIET DER OFFENBARUNG
Diese Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Motorlagerbaugruppe für Arbeitsfahrzeuge.
HINTERGRUND DER OFFENBARUNG
Arbeitsfahrzeuge, wie etwa landwirtschaftliche Traktoren, erfordern einen robusten Antrieb (z. B. einen Dieselmotor), einen Antriebsstrang (z. B. Getriebe, Achsen, Differentiale, Räder oder Raupenketten usw.) und einen Rahmen in einem relativ kompakten Formfaktor (z. B. Höhe und Breite). Der Traktorrahmen kann einer Vielzahl von strukturellen Lasten ausgesetzt sein. Beispielsweise kann der Radachsenbereich erhebliche statische Gewichtslasten von bordeigenen Komponenten (z. B. Motor, Getriebe, Achse, Arbeitsanbaugeräte usw.) tragen und erheblichen Betriebslasten ausgesetzt sein (z. B. über die Räder und die Aufhängung und die angebrachten Arbeitsanbaugeräte). Die lasttragenden Anforderungen an das Fahrzeug und die Anordnung und der Formfaktor der Struktur- und Betriebskomponenten des Fahrzeugs können sich auf die Fertigung, Montage und Gesamtabmessungen des Motorraums und der Fahrzeugplattform selbst auswirken.
ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNG
Die Offenbarung stellt eine Motorlagerbaugruppe für ein Arbeitsfahrzeug und ein Arbeitsfahrzeug bereit, das diese beinhaltet.
In einem Aspekt stellt die Offenbarung eine Motorlagerbaugruppe zum Tragen eines Motors in einem Arbeitsfahrzeug bereit. Die Motorlagerbaugruppe beinhaltet ein vorderes Rahmenelement, ein Differentialgehäuse, das an dem vorderen Rahmenelement an einem Rahmenmontagebereich montiert ist, und eine Ölwanne mit aufrechten und unteren Wänden, die einen Ölsumpf definieren. Das vordere Rahmenelement definiert zumindest teilweise eine strukturelle lasttragende Baugruppe des Arbeitsfahrzeugs. Das Differentialgehäuse weist eine Öffnung auf, die konfiguriert ist, um eine Achsbaugruppe des Arbeitsfahrzeugs aufzunehmen, und weist Wände auf, die zumindest teilweise eine Wannenaufnahmeausnehmung definieren. Die Ölwanne ist zumindest teilweise konfiguriert, um sich an die Wannenaufnahmeausnehmung des Differentialgehäuses anzupassen, um von dem Differentialgehäuse getragen zu werden und den Montagebereich des vorderen Rahmens zu überlappen. Die Ölwanne weist einen Montageflansch auf, der sich von den aufrechten Wänden mit einer Vielzahl von Montagebohrungen erstreckt, die eine Vielzahl von Montageschrauben zum Koppeln der Ölwanne an den Motor und der Ölwanne an das Differentialgehäuse aufnimmt. Das Differentialgehäuse und die Ölwanne bilden einen Teil der strukturellen lasttragenden Baugruppe des Arbeitsfahrzeugs, um strukturelle Lasten an das und von dem vorderen Rahmenelement zu übertragen.
In einem weiteren Aspekt stellt die Offenbarung ein Arbeitsfahrzeug bereit, das einen Motor beinhaltet, der einen Motorblock, eine Motorlagerbaugruppe und eine strukturelle lasttragende Baugruppe des Arbeitsfahrzeugs aufweist. Der Motor definiert einen Motorschwerpunkt in einer Längsrichtung des Arbeitsfahrzeugs. Die Motorlagerbaugruppe beinhaltet ein Differentialgehäuse und eine Ölwanne mit aufrechten und unteren Wänden, die einen Ölsumpf definieren. Das Differentialgehäuse weist eine erste Öffnung auf, die konfiguriert ist, um eine Achsbaugruppe des Arbeitsfahrzeugs aufzunehmen, und weist Wände auf, die zumindest teilweise eine Wannenaufnahmeausnehmung definieren. Die Ölwanne ist zumindest teilweise konfiguriert, um sich an die Wannenaufnahmeausnehmung des Differentialgehäuses anzupassen, um von dem Differentialgehäuse getragen zu werden. Die Ölwanne weist einen Montageflansch auf, der sich von den aufrechten Wänden mit einer Vielzahl von Montagebohrungen erstreckt, die eine Vielzahl von Montageschrauben zum Koppeln der Ölwanne an den Motor und der Ölwanne an das Differentialgehäuse aufnimmt. Das Arbeitsfahrzeug umfasst ein vorderes Rahmenelement, das mit dem Rahmenmontagebereich des Differentialgehäuses verbunden ist, und ein hinteres Rahmenelement, das mit einem hinteren Ende des Differentialgehäuses verbunden ist. Zumindest der Motorblock, die Motorlagerbaugruppe, das vordere Rahmenelement und das hintere Rahmenelement bilden eine strukturelle lasttragende Baugruppe des Arbeitsfahrzeugs, die konfiguriert ist, um strukturelle Lasten zwischen dem Motorblock, der Motorlagerbaugruppe, dem vorderen Rahmenelement und dem hinteren Rahmenelement zu übertragen.
Die Details einer oder mehrerer Ausführungsformen werden in den beigefügten Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung dargelegt. Andere Eigenschaften und Vorteile werden aus der Beschreibung und den Zeichnungen sowie aus den Ansprüchen ersichtlich.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Arbeitsfahrzeugs in Form eines landwirtschaftlichen Traktors, bei dem eine Motorlagerbaugruppe gemäß dieser Offenbarung verwendet werden kann;
2 ist eine Seitenansicht eines Motors und einer Motorlagerbaugruppe des beispielhaften Arbeitsfahrzeugs von 1;
3 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung des Motors und der Motorlagerbaugruppe von 2;
4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der beispielhaften Motorlagerbaugruppe von 2;
5A ist eine perspektivische Unteransicht einer beispielhaften Ölwanne der Motorlagerbaugruppe von 2; und
5B ist eine perspektivische Unteransicht einer weiteren beispielhaften Ölwanne, die in die Motorlagerbaugruppe von 2 eingebaut sein kann.

Gleiche Referenzsymbole in den unterschiedlichen Zeichnungen bezeichnen gleiche Elemente.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Nachfolgend werden eine oder mehrere beispielhafte Ausführungsformen der offenbarten Motorlagerbaugruppe beschrieben, wie in den begleitenden Figuren der vorstehend kurz beschriebenen Zeichnungen dargestellt. Verschiedene Abwandlungen der beispielhaften Ausführungsformen können von Fachleuten auf dem Gebiet in Betracht gezogen werden.
Wie hierin verwendet, bezeichnen Listen mit Elementen, die durch konjunktive Ausdrücke (z. B. „und“) getrennt sind und denen auch der Ausdruck „eines oder mehrere von“ oder „mindestens eines von“ vorangestellt ist, Konfigurationen oder Anordnungen, die möglicherweise einzelne Elemente der Liste oder eine Kombination davon beinhalten. Zum Beispiel bezeichnet „mindestens eines von A, B und C“ oder „eines oder mehrere von A, B und C“ die Möglichkeiten von nur A, nur B, nur C oder einer beliebigen Kombination von zwei oder mehr von A, B und C (z. B. A und B; B und C; A und C; oder A, B und C).
Außerdem können in der Detaillierung der Offenbarung Richtungs- und Ausrichtungsbegriffe, wie etwa „stromabwärts“, „stromaufwärts“, „vorgelagert“, „nachgelagert“, „längs“, „radial“, „axial“, „umlaufend“, „seitlich“ und „quer“, verwendet werden. Derartige Begriffe werden zumindest teilweise in Bezug auf eine Radachse, Motorkomponenten und/oder Federungskomponenten definiert. Wie hier verwendet, gibt der Begriff „längs“ eine Ausrichtung entlang der Länge der Vorrichtung an; der Begriff „seitlich“ gibt eine Ausrichtung entlang einer Breite der Vorrichtung und orthogonal zur Längsausrichtung an; und der Begriff „quer“ gibt eine Ausrichtung entlang der Höhe der Vorrichtung und orthogonal zur Längs- und Seitenausrichtung an. Diese Ausrichtungen können in Bezug auf ein Arbeitsfahrzeug oder eine Fahrtrichtung des Arbeitsfahrzeugs erfolgen, an dem die Komponenten befestigt werden. Wie hierin verwendet, sind die Begriffe „vorne“, „vorwärts“, „hinten“ und „rückwärts“ lediglich beispielhafte relative Begriffe in Bezug auf eine primäre Fahrtrichtung einer abgebildeten Konfiguration eines Arbeitsfahrzeugs. In anderen Beispielen können die durch diese Begriffe referenzierten Komponenten gemäß der vorliegenden Offenbarung umgekehrt werden.
ÜBERSICHT
Arbeitsfahrzeuge wie landwirtschaftliche Traktoren umfassen typischerweise Komponenten wie ein Fahrgestell, einen Antriebsstrang und einen Motor, die verschiedene Arten von Aufgaben in einer Vielzahl von Gelände und Bedingungen ausführen. Typischerweise kann das Arbeitsfahrzeug Kombinationen von statischen und Betriebslasten ausgesetzt sein, die sich aus den Arbeitsaufgaben und dem Fahrzeug selbst ergeben. Zum Beispiel stammen die statischen Lasten von einer Vielzahl von Komponenten, einschließlich des Gewichts des Motors und anderer Fahrzeugkomponenten, des Gewichts von Arbeitsanbaugeräten, der Stützlast von gezogenen Arbeitsanbaugeräten und/oder des Gewichts einer beliebigen Nutzlast, die von Arbeitsanbaugeräten getragen wird. Die Betriebslasten (z. B. dynamische oder Stoßlasten) beinhalten Kräfte, die durch die Räder vom Boden übertragen werden (z. B. Spurrillen oder Unebenheiten in einem Feld, Schlaglöcher auf der Straße usw.), Kräfte, die durch Arbeitsanbaugeräte übertragen werden (z. B. Bodenwiderstand gegen Bodenbearbeitung oder Graben), oder Kräfte von internen Komponenten des Arbeitsfahrzeugs (z. B. Beschleunigung und Verzögerung, Motorhüpfen, Betätigung von Arbeitsanbaugeräten, Betätigung von Aufhängungskomponenten usw.). Verschiedene Komponenten des Arbeitsfahrzeugs können zusammenwirken, um eine strukturelle lasttragende Baugruppe zu bilden, um diese statischen und betrieblichen Lasten auf dem Arbeitsfahrzeug aufzunehmen. Wie nachfolgend beschrieben, stellt diese Offenbarung eine Motorlagerbaugruppe bereit, die in der Lage ist, die verschiedenen Kombinationen von statischen und Betriebslasten zu tragen, die auf eine strukturelle lasttragende Baugruppe eines Arbeitsfahrzeugs, insbesondere am Differentialgehäuse und an der Ölwanne, aufgebracht werden.
Im Allgemeinen kann es für Arbeitsfahrzeuge, insbesondere landwirtschaftliche Traktoren, von Vorteil sein, die lasttragende Strukturbaugruppe entlang des Lastpfads so zu konfigurieren, dass sie ausreichend robust ist, um die oben erörterte statische und dynamische Last aufzunehmen, während sie auch eng konfiguriert ist, um eine Vielzahl von Arbeitsaufgaben aufzunehmen. Während Lastkraftwagen oder Personenkraftwagen Leiterrahmen oder selbsttragende Karosserien aufweisen können, die strukturelle Lasten über die Breite und Länge des Fahrzeugs übertragen, können landwirtschaftliche Traktoren „I“-Rahmen aufweisen, die strukturelle Lastpfade definieren, die im Allgemeinen mittig entlang der Längsmittellinien der Fahrzeuge angeordnet sind. Anders ausgedrückt weisen landwirtschaftliche Zugmaschinen keine seitlich außenliegenden Rahmenelemente auf, die sich in Längsrichtung zwischen Vorder- und Hinterradachse erstrecken, um strukturelle Lasten aufzunehmen. Anstatt zusätzliche, separate Rahmenkomponenten bereitzustellen, die sich entlang der Betriebskomponenten eines Antriebsstrangs, Antriebs oder dergleichen erstrecken, können einige Betriebskomponenten dazu ausgelegt sein, gemäß dieser Offenbarung auch strukturelle Lasten aufzunehmen.
Im hier verwendeten Sinne bezieht sich der Begriff „strukturelle lasttragende Baugruppe“ auf ein Netzwerk von Komponenten, die den Rahmen oder das Fahrgestell des Arbeitsfahrzeugs bilden, durch das Lasten des Arbeitsfahrzeugs selbst oder auf das Arbeitsfahrzeug ausgeübte Lasten durch angebrachte bodeneingreifende Räder oder Schienen vom Boden getragen werden. Tatsächlich entspricht die strukturelle lasttragende Baugruppe der Gruppe von Komponenten entlang eines strukturellen Lastpfads des Arbeitsfahrzeugs. Die strukturelle lasttragende Baugruppe betrifft somit Komponenten, die eine angemessene Struktur aufweisen, um zur Tragfähigkeit des Arbeitsfahrzeugrahmens oder Fahrgestells beizutragen, einschließlich Komponenten, die typischerweise nicht als Teil eines Fahrzeugrahmens oder Fahrgestells betrachtet wurden. Der Begriff sollte jedoch nicht dahingehend ausgelegt werden, dass er eine Arbeitsfahrzeugkomponente umfasst, die lediglich aufgrund ihrer Eigenschaft als physisches Teil eine gewisse Fähigkeit aufweist, Lasten zu tragen, die im Allgemeinen für das Gewicht des Arbeitsfahrzeugs oder die darauf aufgebrachten Lasten unwesentlich sind. Zum Beispiel kann eine Motorlagerbaugruppe für einen Motorblock, der eine Ölwanne und ein Differentialgehäuse beinhaltet, wie hierin offenbart, als Teil einer lasttragenden Strukturbaugruppe eines Arbeitsfahrzeugs betrachtet werden, während zum Beispiel Karosseriebleche nicht Teil der strukturellen lasttragenden Baugruppe sind.
Insbesondere können verschiedene Komponenten des Traktors, einschließlich Komponenten des Antriebsstrangs, wie etwa ein Differentialgehäuse und ein Motorblock, konfiguriert sein, um zum strukturellen Lastpfad als Teil der strukturellen lasttragenden Baugruppe beizutragen, zusätzlich dazu, dass sie jeweilige primäre Funktionen erfüllen. Beispielsweise kann ein Differentialgehäuse für einen landwirtschaftlichen Traktor nicht nur die mechanischen Komponenten eines Differentials (z. B. Getriebekomponenten und Achskomponenten) aufnehmen, sondern kann auch interne und externe Lasten über den gesamten strukturellen Lastpfad tragen und übertragen. Zusätzliche Komponenten, wie etwa die Ölwanne zwischen dem Motorblock und dem Differentialgehäuse, können ebenfalls in die strukturelle lasttragende Baugruppe integriert werden.
Neben der Lastaufnahme können die Größe und Anordnung der Komponenten entlang des Lastpfads, einschließlich eines Differentialgehäuses und einer Ölwanne, praktische Überlegungen in Bezug auf die Herstellung und Montage vorschlagen. Für eine geeignete Festigkeit kann das Differentialgehäuse als großes einteiliges Metallgussstück ausgebildet sein. Ein solches gegossenes Differentialgehäuse kann eine der größeren gegossenen Metallkomponenten für ein Arbeitsfahrzeug sein und kann sich den Größengrenzen des Gießens oder anschließend den Größengrenzen einer Montagelinie nähern. Dementsprechend kann der Einbau der Ölwanne zwischen dem Motorblock und dem Differentialgehäuse unter Berücksichtigung nicht nur der Funktion, sondern auch in Bezug auf die Größe (z. B. Höhe) der resultierenden Baugruppe implementiert werden. In bestimmten Ausführungsformen ist die Ölwanne so bemessen und geformt, dass sie eng in das Differentialgehäuse passt und sich über das Differentialgehäuse hinaus nach vorne erstreckt. Die Ölwanne ist so dimensioniert, dass ausreichend Volumen bereitgestellt wird, während sie auch strukturell mit dem Differentialgehäuse integriert ist und es dem Differentialgehäuse ermöglicht, eine Vielzahl von fortschrittlichen Komponenten zu montieren. Die Größe und Anordnung dieser internen Komponenten beeinflussen eine Vielzahl von Gesamtformfaktoren für das Arbeitsfahrzeug, einschließlich Motorhaubenhöhe, Motorhaubenneigung, Motorhaubenbreite und Bodenfreiheit, sowie die Größe und Position eines Arbeitsanbaugeräts. Im Allgemeinen beeinflussen die Höhe und Neigung einer Motorhaube über dem Motorraum direkt Sichtlinien des Bedieners während der Richtung des Arbeitsfahrzeugs und aller angebrachten Arbeitsanbaugeräte. Dementsprechend stellt die vorliegende Offenbarung eine kompakte Konstruktion dar, die diese Sichtlinien verbessert.
Die Offenbarung stellt auch eine Motorlagerbaugruppe bereit, die für Anwendungen mit verschiedenen fortschrittlichen Komponenten vorteilhaft ist, die in die Räder, Radachsen und/oder den Antriebsstrang integriert sind. Insbesondere erleichtert die hierin beschriebene Motorlagerbaugruppe die Implementierung dieser Komponenten, indem sie eine verbesserte Stützfähigkeit entlang des strukturellen Lastpfads für die jeweiligen Funktionen bereitstellt. Solche fortgeschrittenen Komponenten können robuste Aufhängungssysteme beinhalten, die nicht nur Lasten dämpfen, sondern auch angetriebene Komponenten (z. B. hydraulische oder elektromechanisch angetriebene Gestänge) beinhalten, um eine Radachse als Reaktion auf eine Vielzahl von erfassten Lasten oder Geländebedingungen zu bewegen, was zu einem verbesserten Bodenkontakt und effizienterem Arbeiten führt. In einem weiteren Beispiel können die fortgeschrittenen Komponenten ein mechanisches Vorderradantriebssystem (MFWD) beinhalten, das in eine Vorderachse und Achsnabe integriert ist. Ein solches MFWD-System bietet die Möglichkeit, die Vorderräder zusätzlich zu den Hinterrädern selektiv anzutreiben, was Motorbremsung, erhöhte Leistung und verbesserte Traktion ermöglicht. Für einen landwirtschaftlichen Traktor oder ein anderes Arbeitsfahrzeug ermöglichen diese fortschrittlichen Komponenten den Betrieb unter extremeren Bedingungen. Darüber hinaus führen die Vorteile dieser fortschrittlichen Komponenten zu einem zusätzlichen Gewicht und dynamischen Lasten, die von der strukturellen tragenden Baugruppe getragen werden müssen. Dementsprechend wird gemäß der vorliegenden Offenbarung eine stärkere strukturelle tragende Baugruppe im Bereich der Radachsmontage bereitgestellt, um diese Verbesserungen zu implementieren.
Die Offenbarung stellt auch eine Motorlagerbaugruppe bereit, die für die Erstmontage zusammen mit Reparatur und Wartung vorteilhaft ist. Eine vordere Position der Ölwanne und des Motors ermöglicht Wartungs- und Reparaturarbeiten ohne Behinderung durch die Vorderräder, Radachsen, das Differentialgehäuse oder andere Komponenten. Diese Zugänglichkeit spart Kosten und reduziert die Zeit, in der ein Arbeitsfahrzeug außer Betrieb ist, was zu effizienterem Arbeiten führt. Zur Montage kann die offenbarte Motorlagerbaugruppe mit einer von oben nach unten gerichteten Verschraubung der Ölwanne auf dem Differentialgehäuse hergestellt werden, was einfacher und schneller ist als eine von unten nach oben gerichtete Verschraubung herkömmlicher Baugruppen. Darüber hinaus ist die offenbarte Ölwanne sowohl konstruktiv solide als auch kompakt ausgebildet, um an einem Motor montiert zu werden, während sie sich noch auf der Montagelinie befindet, was auch den Herstellungsprozess rationalisiert.
In einer landwirtschaftlichen Umgebung korrelieren Verbesserungen des Traktors, wie sie oben erwähnt wurden, direkt mit verbesserter struktureller Festigkeit und Verbesserungen in der Herstellung und Montage sowie Arbeitseffizienz, verringerten Kosten und erhöhtem Ernteertrag. Diese Offenbarung stellt eine Motorlagerbaugruppe zur Verwendung in Arbeitsfahrzeugen bereit, die diese und andere Aspekte in Bezug auf herkömmliche Anordnungen berücksichtigt. Die Motorlagerbaugruppe ist in der Lage, die erforderlichen Lastunterstützungs- und Verteilungseigenschaften zu erreichen, während sie eine gewünschte Ölwanne, einen Motor, einen Antriebsstrang und ein Aufhängungssystem in einem geeigneten Formfaktor beinhaltet. Die Systeme und Komponenten des beispielhaften landwirtschaftlichen Traktors bieten die genannten Vorteile zusammen mit der erforderlichen Arbeitsleistung und dem Benutzerkomfort auf dem Feld und während des Straßentransits.
Im Folgenden werden eine oder mehrere beispielhafte Implementierungen der offenbarten Motorlagerbaugruppe beschrieben. Während sich die hierin enthaltene Erläuterung manchmal auf die beispielhafte Anwendung einer Motorlagerbaugruppe mit einer eingebetteten Ölwanne in einem landwirtschaftlichen Traktor mit großem starren Rahmen konzentrieren kann, kann die offenbarte Motorlagerbaugruppe auch auf andere Arten von Arbeitsfahrzeugen anwendbar sein, einschließlich selbstfahrender oder gezogener Arbeitsfahrzeuge mit geringerer Kapazität sowie verschiedener anderer landwirtschaftlicher Maschinen (z. B. knickgelenkte Traktoren, Nutztraktoren, Frontladern, Erntemaschinen und dergleichen), Landschaftsbaumaschinen (z. B. Rasenmäher, Golfmäher und dergleichen) und verschiedener Baumaschinen und forstwirtschaftlicher Maschinen (z. B. Bagger, Forstschlepper und so weiter).
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE FÜR DAS ARBEITSFAHRZEUG UND DIE MOTORLAGERBAUGRUPPE
Bezugnehmend auf 1 kann das offenbarte Arbeitsfahrzeug 10 in einigen Ausführungsformen ein landwirtschaftlicher Traktor mit starrem Rahmen sein, obwohl, wie angemerkt, die hierin beschriebene Motorlagerbaugruppe auf eine Vielzahl von Maschinen anwendbar sein kann, wie etwa knickgelenkte Traktoren, Baufahrzeuge und Forstfahrzeuge. Wie gezeigt, kann davon ausgegangen werden, dass das Arbeitsfahrzeug 10 ein Fahrgestell 12, einen Antriebsstrang 14, eine Bedienerkabine 16 und einen Motor 18 beinhaltet. In einem Beispiel kann ferner in Betracht gezogen werden, dass das Arbeitsfahrzeug 10 eine Motorlagerbaugruppe 20 beinhaltet, die betrieben wird, um Aspekte des Fahrgestells 12, des Antriebsstrangs 14 und des Motors 18 zu einer Funktionseinheit zusammenzukoppeln, die einen Teil einer strukturellen lasttragenden Baugruppe 22 bildet.
Im Allgemeinen ist das Fahrgestell 12 Teil des lasttragenden Rahmens des Arbeitsfahrzeugs 10 und trägt strukturell den Antriebsstrang 14, die Bedienerkabine 16, den Motor 18 und verschiedene andere Komponenten und Systeme des Arbeitsfahrzeugs 10. Das Fahrgestell 12 kann ferner (direkt oder indirekt) einen vorderen Kopplungsbereich 24 zur Unterstützung der Montage von Arbeitsanbaugeräten (nicht gezeigt) und einen hinteren Kopplungsbereich 26 zum Koppeln (z. B. Schleppen) von Arbeitsanbaugeräten tragen. Wie im Folgenden ausführlicher beschrieben, kann der vordere Kopplungsbereich 24 an oder in der Nähe eines vorderen Rahmenelements 28 ausgebildet sein, das wiederum als Teil der Motorlagerbaugruppe 20 betrachtet werden kann.
Der Motor 18 stellt eine Leistungsquelle bereit, um das Arbeitsfahrzeug 10 durch den Antriebsstrang 14 anzutreiben, entweder direkt als mechanische Leistung oder nachdem er in elektrische oder hydraulische Leistung umgewandelt wurde. In einem Beispiel ist der Motor 18 ein Verbrennungsmotor, wie beispielsweise ein Dieselmotor, der von einem Motorsteuermodul (nicht gezeigt) eines Steuersystems (nicht gezeigt) gesteuert wird. Wie im Folgenden ausführlicher beschrieben, ist der Motor 18, insbesondere ein Verbrennungsmotor, zumindest teilweise durch einen Motorblock 30 gebildet, der die Zylinder, Kolben, Kurbelwelle, Ventile und andere Arbeitskomponenten des Motors enthält und eine integrierte Komponente ist, an der andere Aspekte des Motors 18 montiert sein können. Zusätzlich zur Bereitstellung von Zugkraft zum Antreiben des Arbeitsfahrzeugs 10 kann der Motor 18 Leistung an verschiedene bordeigene Teilsysteme, einschließlich verschiedener elektrischer und hydraulischer Komponenten des Arbeitsfahrzeugs 10, bereitstellen. Es ist anzumerken, dass die Verwendung eines Verbrennungsmotors lediglich ein Beispiel darstellt, da die Antriebsquelle eine Brennstoffzelle, ein Elektromotor, ein Hybrid-Gas-Elektromotor oder eine sonstige leistungserzeugende Vorrichtung sein kann. Obwohl die Motorlagerbaugruppe 20 im Allgemeinen in Bezug auf einen Motor erörtert wird, können andere Ausführungsformen einen oder mehrere Motoren oder Brennstoffzellen als Ersatz für den Motor 18 beinhalten, und die beispielhaften Eigenschaften der hier erörterten Montagebaugruppe sind angemessen auf alternative Antriebssysteme anwendbar.
In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet der Antriebsstrang 14 ein Getriebe 32; ein Differential (nicht gezeigt); ein Differentialgehäuse 34, das zumindest teilweise das Differential aufnimmt, das durch das Getriebe 32 angetrieben wird; eine Achsbaugruppe 36 (einschließlich jeweiliger linker und rechter Radachsen 38a, 38b), die an das Differential gekoppelt sind; und ein oder mehrere linke und rechte lenkbare Räder 40a, 40b, die an der Achsbaugruppe 36 montiert sind. Wie oben angemerkt, stellt der Motor 18 Leistung an das Getriebe 32 bereit, das die Differential- und Achsbaugruppe 36 antreibt, die wiederum die daran angebrachten Räder 40a, 40b antreibt, um das Arbeitsfahrzeug 10 anzutreiben. Das Getriebe 32 beinhaltet im Allgemeinen eine oder mehrere Zahnradanordnungen und/oder Kupplungen, um die Drehzahl der Eingabe vom Motor in eine oder mehrere Drehzahlen zu modifizieren, die für die Achsbaugruppe 36 geeignet sind. Das Differentialgehäuse 34 ist strukturell an den Motor 18 als Teil der Motorlagerbaugruppe 20 gekoppelt, wie im Folgenden näher erläutert.
In diesem Beispiel beinhaltet die Achsbaugruppe 36 das Paar vorderer linker und rechter Radachsen 38a, 38b sowie andere geeignete Montagekomponenten. Jedes Rad 40a, 40b ist an der jeweiligen Radachse 38a, 38b montiert. Ein Aufhängungssystem 42 mit einem Aufhängungsgestänge 44, einer hydraulischen Unterstützung 46 und Lenkkomponenten 48 kann für eines oder beide der Räder 40a, 40b und/oder Radachsen 38a, 38b bereitgestellt werden, um die Aufhängung und Lenkung des Arbeitsfahrzeugs 10 zu erleichtern. Wie nachstehend erörtert, können Aspekte des Aufhängungssystems 42 durch das Differentialgehäuse 34 aufgenommen und/oder gestützt sein.
Das Aufhängungssystem 42 erleichtert oder interagiert anderweitig mit dem Antriebsstrang 14, dem Fahrgestell 12 und/oder anderen Aspekten des Arbeitsfahrzeugs 10. Im Allgemeinen beinhaltet das Aufhängungssystem 42 verschiedene Vorrichtungen, die jede einzelne Radachse 38a, 38b mit mechanischer Unterstützung (z. B. obere und untere Steuerarme, Kugelgelenke, Achsschenkel, Federn usw.), hydraulischer Unterstützung (einschließlich z. B. Federkolben und Zylinder, einen Steuerventilkrümmer, eine vordere Differentialsperre und Hydraulikspeicher) und/oder elektrischer Unterstützung (einschließlich z. B. Positionssensoren, Magnetventile für hydraulische Steuerventile und eine Steuerung) an das Fahrgestell 12 koppeln. Das Aufhängungssystem 42 kann konfiguriert sein, um nicht nur Lasten zu dämpfen, sondern auch die Mitte des Arbeitsfahrzeugs 10 (z. B. die Bedienerkabine 16 und das Differentialgehäuse 34) als Reaktion auf Betriebslasten und Stöße, die auf die Räder 40a, 40b wirken, horizontal nivelliert zu halten. Gleichzeitig hält das Aufhängungssystem 42 die Räder 40a, 40b in Kontakt mit dem Boden, wodurch Traktion und Leistung zum Boden direkt verbessert werden. Zusätzlich können die Radachsen 38a, 38b und das Aufhängungssystem 42 ein mechanisches Vorderradantriebssystem (MFWD) 50 in einer Radnabe beinhalten. Das MFWD-System 50 kann selektiv (automatisch oder durch Auswahl des Bedieners) aktiviert werden, wie es durch Bedingungen wie schwieriges oder steiles Gelände vorgegeben ist, um die Traktion und das Bremsen zu verbessern.
Wie oben vorgestellt, ist die Bedienerkabine 16 auf dem Fahrgestell 12 gestützt und dient dazu, einen Bediener (z. B. einen menschlichen Fahrer) aufzunehmen. Somit kann die Bedienerkabine 16 auch verschiedene Arten von Bedienerschnittstellen- und Steuermechanismen (z. B. verschiedene Steuerräder, Hebel, Schalter, Knöpfe, Bildschirme, Tastaturen usw.) unterbringen. Im Allgemeinen beinhaltet die Bedienerkabine 16 ein Fenster oder eine Windschutzscheibe 52, die es dem Bediener ermöglicht, die Umgebung zu sehen. In Vorwärtsrichtung kann davon ausgegangen werden, dass das Arbeitsfahrzeug 10 eine Sichtlinie des Bedieners aus der Windschutzscheibe 52 heraus über einer Verkleidung oder Motorhaube 54 aufweist, die den Motor 18 abdeckt. Wie oben angemerkt und im Folgenden ausführlicher erörtert, kann die Motorlagerbaugruppe 20, die unter der Motorhaube 54 untergebracht ist, in Betracht gezogen werden, um vorteilhafte Sichtlinien von der Bedienerkabine 16 für den Bediener zu ermöglichen.
Wie ebenfalls oben vorgestellt, stützt die Motorlagerbaugruppe 20 im Allgemeinen den Motor 18 und dient dazu, den Motor relativ zum Fahrgestell 12 und Antriebsstrang 14 zu befestigen. Die Motorlagerbaugruppe 20 wird in Bezug auf die 2-4 ausführlicher beschrieben, in denen der Motor 18 und/oder die Motorlagerbaugruppe 20 in einer Seitenansicht (2), einer Explosionsansicht (3) und einer vergrößerten Querschnittsansicht (4) dargestellt ist.
Unter Bezugnahme zunächst auf 2 kann davon ausgegangen werden, dass eine beispielhafte Motorlagerbaugruppe 20 das Differentialgehäuse 34, das den Motorblock 30 trägt, eine Ölwanne 56, die zwischen dem Motorblock 30 und dem Differentialgehäuse 34 angeordnet ist, und das vordere Rahmenelement 28 beinhaltet, das in einer vorderen Position an dem Differentialgehäuse 34 montiert ist, wie im Folgenden ausführlicher beschrieben. In einem Beispiel ist das Differentialgehäuse 34 fest am Fahrgestell 12 des Arbeitsfahrzeugs 10 montiert. In diesem Beispiel ist das Differentialgehäuse 34 in Längsrichtung zwischen dem vorderen Rahmenelement 28 und einem hinteren Rahmenelement 58 des Fahrgestells 12 montiert. Das Differentialgehäuse 34 kann eine Schwerlastkonstruktion aufweisen, wie etwa Stahlguss oder Eisen, um die Lasten auf dem Arbeitsfahrzeug 10 zu tragen. Das Differentialgehäuse 34 ist als einstückig ausgebildetes Teil (z. B. aus demselben Material zur gleichen Zeit durch denselben Prozess ausgebildet) veranschaulicht, obwohl es in jeder geeigneten Konfiguration und Anzahl von Teilen bereitgestellt werden kann.
Wie in 2 gezeigt und im Folgenden ausführlicher beschrieben, kann das Differentialgehäuse 34 im Allgemeinen rechteckig oder prismaförmig mit mindestens einer teilweisen vorderen (oder vorderen) Stirnwand 60, einer hinteren (oder hinteren) Stirnwand 62 und seitlichen Seitenwänden 64 (von denen eine in 2) sein, die sich zwischen der vorderen und hinteren Stirnwand 60, 62 erstrecken. Im Allgemeinen und wie besser in 3 nachfolgend beschrieben, ist die vordere Stirnwand 60 im Allgemeinen U-förmig und befestigt (z. B. über Schrauben) das vordere Rahmenelement 28 auf freitragende Weise. Die hintere Stirnwand 62 des Differentialgehäuses 34 ist an dem hinteren Rahmenelement 58 montiert (z. B. verschraubt). Das hintere Rahmenelement 58 ist an weiteren Komponenten (nicht dargestellt) des Arbeitsfahrzeugs 10 und des Fahrgestells 12 montiert.
Jede seitliche Seitenwand 64 des Differentialgehäuses 34 weist eine Achsöffnung 66 zur Aufnahme einer Radachse 38a auf. Die Mitte der Achsöffnung 66 definiert eine Mittellinie 68, die sich seitlich über das Arbeitsfahrzeug 10 erstreckt. Jede seitliche Seitenwand 64 des Differentialgehäuses 34 beinhaltet ferner eine Aufhängungsöffnung 70 zum Aufnehmen einer Komponente des Aufhängungssystems 42 (z. B. Aufhängungsgestänge 44, einen Steuerarm usw., wie in 1 gezeigt). Zum Beispiel kann das Aufhängungsgestänge 44 an einem Ende in einer Kugelgelenkanordnung an der Aufhängungsöffnung 70 des Differentialgehäuses 34 und an einem gegenüberliegenden Ende an der Radachse 38a (1) montiert werden.
Im Allgemeinen kann sich das Differentialgehäuse 34 an einer zentralen Verbindung der strukturellen lasttragenden Baugruppe 22 befinden und trägt auch verschiedene Komponenten in Bezug auf den Antriebsstrang 14, das Getriebe 32 und die Radachsen 38a, 38b (1). Konstruktiv ist das Differentialgehäuse 34 zwischen den Radachsen 38a, 38b unterhalb des Motors 18 und unmittelbar hinter dem vorderen Rahmenelement 28 für ein vorne montiertes Arbeitsanbaugerät angeordnet.
Im allgemeinen Sinne kann das Differentialgehäuse 34 als starres Gehäuse für die Ölwanne 56 und verschiedene Komponenten (nicht dargestellt) des Aufhängungssystems 42 und des Differentials betrachtet werden. Das Differentialgehäuse 34 kann alle oder einige Komponenten eines Differentials (nicht gezeigt) des Antriebsstrangs aufnehmen, einschließlich Kreuzgelenk(e), Hohlrad, Ritzelwelle(n), Ritzel, Planetenräder, Seitenräder, Kupplungsscheiben, Lager und dergleichen. Jede Art von Differential kann im Differentialgehäuse 34 montiert sein, einschließlich eines offenen Differentials, eines Sperrdifferentials oder dergleichen. Wie nachfolgend beschrieben, kann das Differentialgehäuse 34 Montagepositionen und/oder Stützabschnitte einer Antriebswelle, Halbwellen und/oder Achswellen sowie Komponenten des Aufhängungssystems 42 bereitstellen, einschließlich beliebiger Stützstrukturen wie Lager (nicht gezeigt, z. B. Schrägrollenlager) oder Gelenke (nicht gezeigt, z. B. Kugelgelenke) für die Radachsen 38a, 38b und das Aufhängungssystem 42. Insgesamt üben diese Komponenten eine Reihe struktureller Lasten auf das Differentialgehäuse 34 aus.
Die Motorlagerbaugruppe 20 beinhaltet auch die Ölwanne 56, die direkt über dem Differentialgehäuse 34 montiert (z. B. verschraubt, wie nachstehend erörtert) und direkt unter dem Motorblock 30 montiert ist. Die Ölwanne 56 ist zwischen dem Motor 18 und dem Differentialgehäuse 34 angeordnet. Die Ölwanne 56 kann aus einem Metallguss oder einer anderen Hochleistungskonstruktion gebildet sein, um die Aufteilung struktureller Lasten zu unterstützen, die von dem Motor 18 und dem Differentialgehäuse 34 getragen werden. Wie im Folgenden ausführlicher beschrieben, bildet die Ölwanne 56 einen Ölsumpf 72 (3), der dazu dient, das Motoröl zu sammeln, das im gesamten Motor 18 verwendet wird. Die Ölwanne 56 ist betriebsfähig mit einem Ölfilter (nicht gezeigt) und einer Ölpumpe (nicht gezeigt) verbunden, um unter Druck stehendes Öl durch den Motor 18 zu fördern. Auf diese Weise ist die Ölwanne 56 betriebsfähig konfiguriert, um der Ölpumpe und dem Ölfilter im Motor 18 des Arbeitsfahrzeugs 10 Öl zuzuführen.
Der Motorblock 30 ist unterhalb des Motors 18 positioniert und erstreckt sich zusammen mit der Ölwanne 56 im Allgemeinen in Längsrichtung (von rechts nach links, wie in 2 dargestellt) mit dem Motor 18. Das Differentialgehäuse 34 erstreckt sich ebenfalls, zumindest teilweise, in Längsrichtung entlang des Motors 18, insbesondere des Motorblocks 30, der verschiedene Komponenten des Motors 18 trägt. Der Motor 18 definiert einen Schwerpunkt 74 in der Längsrichtung des Arbeitsfahrzeugs 10. In einem Aspekt kann der Schwerpunkt 74 in Längsrichtung (d. h. in der Vorwärtsfahrtrichtung des Arbeitsfahrzeugs, das in 2 angezeigt ist) vor der Mittellinie 68 der Achsöffnung 66 in dem Differentialgehäuse 34 positioniert sein. Anders ausgedrückt kann der Schwerpunkt 74 in Längsrichtung vor einer Drehachse der Radachsen 38a, 38b positioniert sein. Gleichzeitig kann der Schwerpunkt 74 zumindest teilweise in Längsrichtung hinter der Aufhängungsöffnung 70 in dem Differentialgehäuse positioniert sein. Wie dargestellt, erstrecken sich die Ölwanne 56 und der Motorblock 30 in Längsrichtung über die Mittellinie 68. Insbesondere beginnen die Ölwanne 56 und der Motorblock 30 hinter der Mittellinie 68 der Achsöffnung 66 und enden an einem Punkt vor der Mittellinie 68, der jenseits der vorderen Stirnwand 60 des Differentialgehäuses 34 liegt. Die Ölwanne 56 und der Motorblock 30 hängen somit teilweise über dem vorderen Rahmenelement 28. Verschiedene Arten und Größen (z. B. Verlagerungen) des Motors können für das Arbeitsfahrzeug 10 verwendet werden, und die vorliegende Offenbarung zieht verschiedene Positionen für den Schwerpunkt 74 in Betracht, solange der Schwerpunkt relativ zu anderen Komponenten der Motorlagerbaugruppe 20 in der hier erörterten Weise positioniert ist.
In einer Ausführungsform sind die Motorlagerbaugruppe 20 und der Motor 18 für eine kompakte Passung innerhalb des Arbeitsfahrzeugs 10 konfiguriert. Wie oben eingeführt, begrenzt die Motorhaube 54 des Arbeitsfahrzeugs 10 die verfügbare vertikale Hülle für den Motor 18 und verschiedene zusätzliche Komponenten (z. B. Hydraulikkomponenten, elektrische Schaltkreise, Sensoren usw.), die im Inneren des Arbeitsfahrzeugs 10 montiert sind. Ebenso und zusätzlich unter Bezugnahme auf 1 begrenzt die Motorhaube 54 die Sichtlinien über die Außenseite für den Bediener von der Bedienerkabine 16, insbesondere durch die Windschutzscheibe 52 und über die Höhe und Neigung der Motorhaube 54. Um eine geringere Gesamthöhe der Motorlagerbaugruppe 20 bereitzustellen, ist die Ölwanne 56 eng in das Differentialgehäuse 34 eingepasst. Um außerdem ein gewünschtes Volumen des Ölsumpfs 72 (3) bereitzustellen, während die Höhe begrenzt wird, kann sich die Ölwanne 56 nach vorne über das Differentialgehäuse 34 hinaus erstrecken, um verfügbaren Raum über dem vorderen Rahmenelement 28 zu nutzen. Jede dieser Eigenschaften wird im Folgenden näher erläutert.
Insgesamt bilden das Fahrzeugfahrgestell 12 (einschließlich des vorderen Rahmenelements 28 und des hinteren Rahmenelements 58), das Differentialgehäuse 34, die Ölwanne 56 und der Motorblock 30 mindestens einen Abschnitt der strukturellen lasttragenden Baugruppe 22 des Arbeitsfahrzeugs 10. Wie oben beschrieben und zusätzlich unter Bezugnahme auf 1 kann das Arbeitsfahrzeug 10 eine Vielzahl von Lasten erfahren, insbesondere abgegeben über die Räder 40a, 40b und Arbeitsanbaugeräte, die an dem vorderen oder hinteren Kopplungsbereich 24, 26 montiert sind. Die strukturelle lasttragende Baugruppe 22 stützt und verteilt alle statischen und dynamischen Lasten auf das Arbeitsfahrzeug 10. Insbesondere in Bezug auf die Motorlagerbaugruppe 20 empfängt das Differentialgehäuse 34 direkt Lasten aus einer Vielzahl von Quellen. Zum Beispiel sind die seitlichen Seitenwände 64 des Differentialgehäuses 34 an eine der Radachsen 38a, 38b und Komponenten des Aufhängungssystems 42 sowie Kraftübertragungs-, Brems- und Gehäusekomponenten gekoppelt, die die Montage und Drehung der Räder 40a, 40b erleichtern. Dementsprechend nimmt das Differentialgehäuse 34 direkt Lasten von dem vorderen Rahmenelement 28 und den Radachsen 38a, 38b auf. Da die Ölwanne 56 und der Motorblock 30 entlang der Längsrichtung des Differentialgehäuses 34 starr aneinander befestigt sind, nehmen diese Komponenten auch einige oder alle der Lasten auf, die auf das Differentialgehäuse 34 übertragen werden, zusammen mit der Gewichtslast des Motors 18.
Nun wird auch auf 3 Bezug genommen, die den Motor 18 und die Motorlagerbaugruppe 20 in einer auseinandergezogenen Ansicht darstellt, um Verbindungen zwischen den Bestandteilen zu veranschaulichen. Wie oben angemerkt, beinhaltet das Differentialgehäuse 34 im Allgemeinen die vordere Stirnwand 60, die hintere Stirnwand 62 und die seitlichen Seitenwände 64. Diese Wände 60, 62, 64 bilden zusammen einen Differentialgehäusehohlraum 76. Wie gezeigt, beinhaltet das Differentialgehäuse eine Achsstützstruktur 78, die im Allgemeinen rohrförmig ist und sich durch den Hohlraum 76 zwischen den Achsöffnungen 66 erstreckt. In ähnlicher Weise ist eine Aufhängungsstützstruktur 80 im Allgemeinen rohrförmig und erstreckt sich durch den Hohlraum 76 zwischen den Aufhängungsöffnungen 70. Oberhalb der Achsstützstruktur 78 und der Aufhängungsstützstruktur 80 definieren die Wände 60, 62, 64 des Differentialgehäuses 34 zumindest teilweise eine Wannenaufnahmeausnehmung 82.
Die vordere Stirnwand 60 des Differentialgehäuses 34 definiert einen Rahmenmontagebereich 84, der vertikal angeordnete Montagebohrungen 85 zum Befestigen des vorderen Rahmenelements 28 über Befestigungselemente, wie etwa Schrauben (nicht gezeigt), beinhaltet. Die vordere Stirnwand 60 ist im Allgemeinen U-förmig mit einer nach oben und vorne offenen Anordnung, um die Ölwanne 56 (wie unten beschrieben) aufzunehmen. Diese U-Form der vorderen Stirnwand 60 trägt zu der Ölwannenaufnahmeausnehmung 82 bei und ermöglicht es einem vorderen Abschnitt 86 der Ölwanne 56, sich zusammen mit einem vorderen Abschnitt 88 des Motors 18 und einem vorderen Abschnitt 90 des Motorblocks 30 nach vorne über das Differentialgehäuse 34 hinaus zu erstrecken. Da der Großteil der vorderen Stirnwand 60 diese offene U-Form aufweist, kann allgemein davon ausgegangen werden, dass das Differentialgehäuse 34 eine offene vordere Stirnwand 60 und drei geschlossene Wände (Seitenwände 64 und hintere Stirnwand 62) aufweist.
Das vordere Rahmenelement 28 weist eine Bodenwand 92 auf, die sich im montierten Zustand zwischen dem Differentialgehäuse 34 und dem vorderen Kopplungsbereich 24 erstreckt. Das vordere Rahmenelement 28 weist zusätzlich Seitenwände 96 und eine Rückwand 98 zur Montage am Differentialgehäuse 34 auf. Die Rückwand 98 ist im Wesentlichen offen und U-förmig und kann der vorderen Stirnwand 60 des Differentialgehäuses 34 entsprechen.
Der vordere Kopplungsbereich 24 beinhaltet eine horizontale Fläche 94, die konfiguriert sein kann, um ein Arbeitsanbaugerät zu tragen. Der vordere Kopplungsbereich 24 kann eine Stützstruktur (nicht gezeigt, z. B. eine Dreipunktkupplung) zum Halten eines Arbeitsanbaugeräts beinhalten. Die horizontale Fläche 94 kann einstückig mit dem vorderen Rahmenelement 28 ausgebildet oder mit diesem gekoppelt sein. Ebenso kann der vordere Kopplungsbereich 24 durch verschiedene Strukturen oder Baugruppen gebildet sein. In einigen Beispielen kann der vordere Kopplungsbereich 24 ein Abschnitt des vorderen Rahmenelements 28 sein, teilweise durch das vordere Rahmenelement 28 definiert sein (z. B. horizontale Fläche 94 des vorderen Rahmenelements 28 zusammen mit zusätzlichen Montagestrukturen, die nicht gezeigt sind) oder kann eine separate Struktur sein, die an dem vorderen Rahmenelement 28 montiert ist. In einer beliebigen Anordnung ist das vordere Rahmenelement 28 konfiguriert, um Lasten von dem vorderen Kopplungsbereich 24 zu tragen und diese Lasten durch das Fahrgestell 12 und die strukturelle lasttragende Baugruppe 22 zu verteilen.
Die Ölwanne 56 beinhaltet im Allgemeinen eine Bodenwand 100 und aufrechte Wände 102, die zusammen den Ölsumpf 72 bilden. Im Betrieb enthält und sammelt der Ölsumpf 72 Motoröl, das im gesamten Motor 18 verwendet wird. Die Ölwanne 56 beinhaltet den vorderen Abschnitt 86, der sich über die vordere Stirnwand 60 des Differentialgehäuses 34 hinaus erstreckt, und einen hinteren Abschnitt 104, der innerhalb des Differentialgehäuses 34 positioniert ist. Zusätzlich weist die Ölwanne 56 einen Montageflansch 106 auf, der sich von den aufrechten Wänden 102 erstreckt. Der Montageflansch 106 sorgt für eine direkte Befestigung der Ölwanne 56 sowohl am Motorblock 30 als auch am Differentialgehäuse 34 (z. B. über Schrauben, wie nachfolgend beschrieben). Es versteht sich, dass die Ölwanne 56 verschiedene Rippen oder Traversen (von denen einige gezeigt sind) in den aufrechten Wänden 102 beinhalten kann oder sich über den Ölsumpf 72 erstreckt, um zusätzliche strukturelle Integrität bereitzustellen.
Das Differentialgehäuse 34 und das vordere Rahmenelement 28 sind speziell konfiguriert (z. B. bemessen und geformt), um die Ölwanne 56 in einer engen Passung aufzunehmen. Die Wände 60, 62, 64 des Differentialgehäuses 34 definieren zumindest teilweise eine Wannenaufnahmeausnehmung 82 über der Achsstützstruktur 78 und der Aufhängungsstützstruktur 80. In ähnlicher Weise ist für das vordere Rahmenelement 28 die Rückwand 98 im Wesentlichen offen und U-förmig, um (zusammen mit den seitlichen Seitenwänden 64) eine zusätzliche Wannenaufnahmeausnehmung 110 zum Aufnehmen eines Abschnitts der Ölwanne 56 zu definieren. Die Wannenaufnahmeausnehmung 82 ist geformt, um mindestens einen Abschnitt der Ölwanne 56 aufzunehmen (z. B. einen Großteil der Ölwanne 56 in einer länglichen Ausrichtung oder Längsausrichtung aufzunehmen, wie veranschaulicht, oder alternativ nur einen hinteren Abschnitt 112 der Ölwanne). Die Wannenaufnahmeausnehmung 82 kann auch teilweise durch die zusätzliche Wannenaufnahmeausnehmung 110 des vorderen Rahmenelements 28 definiert sein.
Zur Montage erstreckt sich eine obere Fläche 114 des Differentialgehäuses entlang der kollektiven Umfänge der oberen Oberflächen der Wände 60, 62, 64. Jede seitliche Seite der oberen Oberfläche 114 weist eine erste Vielzahl von Bohrungen 116 in einer Reihe auf, die sich in oder in der Nähe der oberen Oberfläche 114 befindet. Entsprechend weist jede Seite des Montageflansches 106 der Ölwanne 56 eine zweite Vielzahl von Bohrungen 118 in einer relativ äußeren Reihe zum Aufnehmen von Befestigungselementen wie etwa Schrauben (in 3 nicht gezeigt) auf.
Im montierten Zustand, wie in 4 gezeigt, überlappen die Ölwanne 56 und der Motorblock 30 den Rahmenmontagebereich 84 an der vorderen Stirnwand 60 des Differentialgehäuses 34 und passen in die U-Form der vorderen Stirnwand 60 und in die U-Form der Rückwand 98 des vorderen Rahmenelements 28. Auf diese Weise ergänzt die zusätzliche Wannenaufnahmeausnehmung 110 des vorderen Rahmenelements 28 die Wannenaufnahmeausnehmung 82 des Differentialgehäuses 34 durch Aufnahme des vorderen Abschnitts 86 der Ölwanne 56. Dementsprechend kann das Volumen der Ölwanne 56 wesentlich größer als das Volumen der Wannenaufnahmeausnehmung 82 des Differentialgehäuses 34 allein sein. Die Ölwanne 56 ist mit dem Differentialgehäuse 34, jedoch nicht mit dem vorderen Rahmenelement 28 verschraubt, weshalb die Ölwanne 56 und der Motor 18 vom Differentialgehäuse 34 nach vorne freitragend sind. Insbesondere ist der vordere Abschnitt 86 der Ölwanne 56 über die vordere Stirnwand 60 des Differentialgehäuses 34 freitragend angeordnet. Das vordere Rahmenelement 28 beinhaltet auch eine Bohrung 120, um den Zugang und/oder den Abfluss für die Ölwanne 56 zu ermöglichen, wie weiter unten erörtert.
Die Ölwanne 56 kann mehrere Merkmale beinhalten, um den Sitz in der Motorlagerbaugruppe 20 zu verbessern und die erforderliche strukturelle Festigkeit bereitzustellen. Die Bodenwand 100 und die aufrechten Wände 102 der Ölwanne 56 sind bemessen und geformt, um in das Differentialgehäuse 34 zu passen, einschließlich verschiedener Vertiefungen, um die Achsöffnung 66 und die Aufhängungsöffnung 70 zusammen mit umgebenden Strukturen zum Stützen der Radachsen 38a, 38b und Komponenten des Aufhängungssystems 42 aufzunehmen. Wie am besten in 3 gezeigt, erstreckt sich die Ölwanne 56 über eine seitliche Breite des Differentialgehäuses 34. Diese Direktmontage kann mit oder ohne Dichtung (nicht dargestellt) erfolgen. Auf diese Weise ist die Ölwanne 56 konfiguriert, um sich zumindest teilweise an die Wannenaufnahmeausnehmung 82 des Differentialgehäuses 34 anzupassen. Wie am besten in 4 gezeigt, beinhaltet die Bodenwand 100 der Ölwanne 56 auch eine Sumpfbohrung 122, die konfiguriert ist, um einen Ölfilter (nicht gezeigt) zu montieren und ein Ablassen des Öls zu ermöglichen. Die Sumpfbohrung 122 befindet sich im vorderen Abschnitt 86 der Ölwanne 56 und ist daher vor dem Differentialgehäuse 34 positioniert (und kann auch vor den Rädern 40a, 40b positioniert sein), um einen besseren Zugang über die Bohrung 120 im vorderen Rahmenelement 28 zu ermöglichen. Die aufrechten Wände 102 sind im Wesentlichen vertikal veranschaulicht, obwohl in alternativen Beispielen eine oder mehrere der aufrechten Wände 102 abgewinkelt oder gekrümmt sein können, während sie noch den Ölsumpf 72 definieren. Die Ölwanne 56 ist als ein einstückig geformtes Stück dargestellt, beispielsweise eine Metallgussstruktur.
Unter Bezugnahme auf die 2-4 weist die Ölwanne 56 eine vordere Position relativ zu dem Differentialgehäuse 34, der Achsöffnung 66 für die Radachse 38a und relativ zu dem Rad 40a auf. Insbesondere ist ein Längsmittelpunkt 124 der Ölwanne 56 vor der Mittellinie 68 der Achsöffnung 66 im Differentialgehäuse 34 für die Radachsen 38a, 38b positioniert. Der vordere Längsabschnitt 86 der Ölwanne 56 weist eine vordere Tiefe 126 auf, die sich tiefer erstreckt (z. B. vertikal in der Perspektive von 4) als eine hintere Tiefe 128 des hinteren Abschnitts 112 der Ölwanne 56. Die relativ vordere Position der Ölwanne 56 stellt zudem viele Vorteile bereit, darunter eine vergrößerte Größe des Ölsumpfs 72 und Zugänglichkeit für Wartung/Reparatur des Motors 18 und der Ölwanne 56 (z. B. zum Wechseln des Öls und Filters, ohne dass die Räder 40a, 40b oder anderer Komponenten entfernt werden müssen). Darüber hinaus stellt diese vordere Position eine verbesserte Gewichtsverteilung über die strukturelle lasttragende Baugruppe 22 des Arbeitsfahrzeugs 10 bereit. Beispielsweise kann das Arbeitsfahrzeug 10 erhebliche Lasten hinter den Vorderradachsen 38a, 38b erfahren (z. B. über die Fahrerkabine 16, hinten montierte oder gezogene Arbeitsanbaugeräte usw.). Diese Lasten werden durch den Schwerpunkt 74 des Motors 18 ausgeglichen, der vor den Vorderradachsen 38a, 38b positioniert ist, was die Lastverteilung in der strukturellen lasttragenden Baugruppe 22 verbessert und Torsionskräfte auf das Differentialgehäuse 34 und/oder die Radachsen 38a, 38b reduziert.
Die Ansicht von 5A stellt eine beispielhafte Ölwanne 56 dar, die von der Motorlagerbaugruppe 20 entfernt ist, wobei die Ölwanne 56 ein Kopplungselement zwischen dem Motor 18 und dem Differentialgehäuse 34 ist. Insbesondere und unter Bezugnahme auf die 2-4 und zusätzlich zu 5A weist der Montageflansch 106 der Ölwanne 56 eine erste Vielzahl von Bohrungen 130 zum Befestigen des Motors 18 an der Ölwanne 56 (z. B. über eine erste Vielzahl von Montageschrauben 132) und die zweite Vielzahl von Bohrungen 118 zum Befestigen der Ölwanne 56 an dem Differentialgehäuse 34 (z. B. über eine zweite Vielzahl von Schrauben 134) auf. Insgesamt bilden die erste Vielzahl von Bohrungen 130 und die zweite Vielzahl von Bohrungen 118 eine Vielzahl von Montagebohrungen 136, die eine Vielzahl von Montageschrauben 132, 134 zum Koppeln der Ölwanne 56 an den Motor 18 (über den Motorblock 30) und Koppeln der Ölwanne 56 an das Differentialgehäuse 34 aufnimmt. Die erste Vielzahl von Bohrungen 130 ist in einer Längsreihe veranschaulicht, die seitlich einwärts der zweiten Vielzahl von Bohrungen 118 ist, die ebenfalls in einer Längsreihe sind, obwohl diese relativen einwärts/auswärts gerichteten Positionen vertauscht werden können. Ebenso können eine oder beide der ersten und zweiten Vielzahl von Bohrungen 130, 118 andere Anordnungen aufweisen, die nicht in Reihen ausgerichtet sind.
Die Vielzahl von Montageschrauben 134 für die zweite Vielzahl von Bohrungen 118 kann von oben nach unten installiert werden, so dass jeweilige Schraubenköpfe 138 an einer Oberseite 140 des Montageflansches 106 anliegen. Diese Anordnung ermöglicht einen einfachen Zugang zum Montieren der Ölwanne 56 auf dem Differentialgehäuse 34. Im Gegensatz dazu kann die Vielzahl von Montageschrauben 132 für die erste Vielzahl von Bohrungen 130 von unten nach oben installiert werden, so dass jeweilige Schraubenköpfe 142 an einer Unterseite 144 des Montageflansches 106 anliegen. In alternativen Beispielen, die nicht veranschaulicht sind, kann eine oder beide der Vielzahl von Montageschrauben 132, 134 in umgekehrter Weise (von oben nach unten oder von unten nach oben) zu dem veranschaulichten Beispiel montiert werden.
Darüber hinaus kann der Montageflansch 106 geformt und konfiguriert sein, um eng mit entsprechenden Oberflächen des Motorblocks 30 und des Differentialgehäuses 34 zu passen. Wie in den 2-5A gezeigt, kann der Montageflansch 106 im Wesentlichen planar sein, wobei die Vielzahl von Montagebohrungen 136 in seiner Ebene positioniert ist. Die planare Form des Montageflansches 106 kann einer entsprechenden planaren Fläche 146 des Motorblocks 30 und einer planaren Fläche 148 des Differentialgehäuses 34 zugewandt sein und in diese eingreifen. Der Montageflansch 106 ist als einstückig mit der Ölwanne 56 ausgebildet veranschaulicht, obwohl es sich um eine separate Komponente handeln kann, die an den aufrechten Wänden 102 der Ölwanne 56 befestigt ist.
In einigen Ausführungsformen kann die vorstehend beschriebene Motorlagerbaugruppe 20 mit einer Ölwanne umgesetzt werden, die eine alternative Montagekonfiguration aufweist, wie etwa eine Ölwanne 56', die im Beispiel von 5B dargestellt ist. Sofern nicht anders angegeben, ist die Ölwanne 56' aus 5B ähnlich der vorstehend beschriebenen Ölwanne 56 unter Bezugnahme auf die 2-5A. Wie in 5B gezeigt, beinhaltet die Ölwanne 56' einen Montageflansch 106', der mit der Vielzahl von Montagebohrungen 136' in zwei verschiedenen Höhen gestuft ist. Beispielsweise definiert der Montageflansch 106' die zweite Vielzahl von Bohrungen 118' in einer relativ höheren Stufe als die erste Vielzahl von Bohrungen 130', obwohl diese relativen Positionen umgekehrt sein können. Wie in der Ölwanne 56 aus 5A dargestellt, stellen der Montageflansch 106' und die Gesamtanordnung der Ölwanne 56' aus 5B eine Struktur bereit, die sowohl an einem Motorblock (z. B. Motorblock 30 aus den 2 und 3) und auch an einem Differentialgehäuse (z. B. Differentialgehäuse 34 aus 2-4) fest angebracht sein kann, so dass alle drei Komponenten im Wesentlichen ähnliche strukturelle Lasten als Bestandteile der strukturellen lasttragenden Baugruppe des hierin beschriebenen Arbeitsfahrzeugs aufnehmen und verteilen.
Das Vorstehende beschreibt eine oder mehrere beispielhafte Motorlagerbaugruppen im Detail. Verschiedene andere Konfigurationen sind innerhalb des Umfangs dieser Offenbarung möglich. Aspekte der offenbarten Beispiele stellen eine robuste strukturelle lasttragende Baugruppe des Arbeitsfahrzeugs bereit. Das Differentialgehäuse erfüllt eine Vielzahl von Funktionen und unterstützt eine Vielzahl von Strukturen, die erhebliche Lasten auf die strukturelle lasttragende Baugruppe übertragen können. Die Ölwanne und der Motorblock sind so montiert, dass sie Teil der strukturellen tragenden Baugruppe sind und tragen somit zum strukturellen Lastpfad bei und sind auch so positioniert, dass sie Reparatur-/Wartungszugänge ermöglichen, Lasten auf das Differentialgehäuse und die Radachsen ausgleichen und die Sichtlinien des Bedieners verbessern.
AUFGEZÄHLTE BEISPIELE
Außerdem werden die folgenden Beispiele bereitgestellt, die zur Vereinfachung der Bezugnahme nummeriert sind:

1. Es wird eine Motorlagerbaugruppe zum Tragen eines Motors in einem Arbeitsfahrzeug bereitgestellt. In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die Motorlagerbaugruppe ein vorderes Rahmenelement, das zumindest teilweise eine strukturelle lasttragende Baugruppe des Arbeitsfahrzeugs definiert, ein Differentialgehäuse, das an dem vorderen Rahmenelement an einem Rahmenmontagebereich montiert ist, wobei das Differentialgehäuse eine Öffnung aufweist, die konfiguriert ist, um eine Achsbaugruppe des Arbeitsfahrzeugs aufzunehmen, und Wände aufweist, die zumindest teilweise eine Wannenaufnahmeausnehmung definieren, und eine Ölwanne mit aufrechten und unteren Wänden, die einen Ölsumpf definieren, wobei die Ölwanne zumindest teilweise konfiguriert ist, um sich an die Wannenaufnahmeausnehmung des Differentialgehäuses anzupassen, um von dem Differentialgehäuse getragen zu werden und den Rahmenmontagebereich zu überlappen, wobei die Ölwanne einen Montageflansch aufweist, der sich von den aufrechten Wänden mit einer Vielzahl von Montagebohrungen erstreckt, die eine Vielzahl von Montageschrauben zum Koppeln der Ölwanne an den Motor und der Ölwanne an das Differentialgehäuse aufnimmt, wobei das Differentialgehäuse und die Ölwanne einen Teil der strukturellen lasttragenden Baugruppe des Arbeitsfahrzeugs bilden, um strukturelle Lasten an das und von dem vorderen Rahmenelement zu übertragen.
2. Die Motorlagerbaugruppe nach Beispiel 1, wobei die Ölwanne einen vorderen Längsabschnitt aufweist, der sich freitragend über das Differentialgehäuse hinaus erstreckt.
3. Die Motorlagerbaugruppe nach Beispiel 1, wobei ein Längsmittelpunkt der Ölwanne vor einer Mittellinie der Öffnung positioniert ist.
4. Die Motorlagerbaugruppe nach Beispiel 1, wobei sich die Ölwanne über eine seitliche Breite des Differentialgehäuses erstreckt.
5. Die Motorlagerbaugruppe nach Beispiel 1, wobei das vordere Rahmenelement Wände aufweist, die zumindest teilweise eine zusätzliche Wannenaufnahmeausnehmung definieren.
6. In weiteren Ausführungsformen wird ein Arbeitsfahrzeug bereitgestellt. Das Arbeitsfahrzeug beinhaltet einen Motor, der einen Motorblock beinhaltet, wobei der Motor einen Motorschwerpunkt in einer Längsrichtung des Arbeitsfahrzeugs definiert, eine Motorlagerbaugruppe, die Folgendes beinhaltet: ein Differentialgehäuse, das an dem Rahmen an einem Rahmenmontagebereich montiert ist, wobei das Differentialgehäuse eine erste Öffnung aufweist, die konfiguriert ist, um eine Achsbaugruppe des Arbeitsfahrzeugs aufzunehmen, und Wände aufweist, die zumindest teilweise eine Wannenaufnahmeausnehmung definieren, und eine Ölwanne mit aufrechten und unteren Wänden, die einen Ölsumpf definieren, wobei die Ölwanne konfiguriert ist, um sich zumindest teilweise an die Wannenaufnahmeausnehmung des Differentialgehäuses anzupassen, die von dem Differentialgehäuse getragen wird und den Rahmenmontagebereich überlappt, wobei die Ölwanne einen Montageflansch aufweist, der sich von den aufrechten Wänden mit einer Vielzahl von Montagebohrungen erstreckt, die eine Vielzahl von Montageschrauben zum Koppeln der Ölwanne an den Motor und der Ölwanne an das Differentialgehäuse aufnimmt; ein vorderes Rahmenelement, das mit dem Rahmenmontagebereich des Differentialgehäuses verbunden ist; und ein hinteres Rahmenelement, das mit einem hinteren Ende des Differentialgehäuses verbunden ist, wobei bei zumindest der Motorblock, die Motorlagerbaugruppe, das vordere Rahmenelement und das hintere Rahmenelement eine strukturelle lasttragende Baugruppe des Arbeitsfahrzeugs bilden, die konfiguriert ist, um strukturelle Lasten zwischen dem Motorblock, der Motorlagerbaugruppe, dem vorderen Rahmenelement und dem hinteren Rahmenelement zu übertragen.
7. Das Arbeitsfahrzeug nach Beispiel 6, wobei die Ölwanne von dem Differentialgehäuse freitragend ist.
8. Das Arbeitsfahrzeug nach Beispiel 6, wobei die Ölwanne und der Motorblock jeweils einen vorderen Längsabschnitt aufweisen, der sich freitragend über das Differentialgehäuse hinaus erstreckt.
9. Das Arbeitsfahrzeug nach Beispiel 6, wobei der Motorschwerpunkt in Längsrichtung vor einer Mittellinie der ersten Öffnung positioniert ist.
10. Das Arbeitsfahrzeug nach Beispiel 9, wobei der Motorblock direkt an den Montageflansch der Ölwanne geschraubt ist und das Differentialgehäuse direkt an den Montageflansch der Ölwanne geschraubt ist.
11. Das Arbeitsfahrzeug nach Beispiel 10, wobei der Motorblock mit einer ersten Vielzahl von Schrauben mit Köpfen gegen eine Unterseite des Montageflansches verschraubt ist und das Differentialgehäuse mit einer zweiten Vielzahl von Schrauben mit Köpfen gegen eine Oberseite des Montageflansches verschraubt ist.
12. Das Arbeitsfahrzeug nach Beispiel 6, wobei der Montageflansch eine erste Vielzahl von Bohrungen zum Befestigen der Ölwanne an dem Motorblock und eine zweite Vielzahl von Bohrungen zum Befestigen der Ölwanne an dem Differentialgehäuse beinhaltet.
13. Das Arbeitsfahrzeug nach Beispiel 6, ferner umfassend ein hinteres Rahmenelement, das in die strukturelle lasttragende Baugruppe des Arbeitsfahrzeugs integriert ist.
14. Das Arbeitsfahrzeug nach Beispiel 6, ferner umfassend eine Radachse, die an der ersten Öffnung des Differentialgehäuses montiert ist.
15. Das Arbeitsfahrzeug nach Beispiel 14, wobei die Radachse ein Aufhängungsgestänge beinhaltet, das an dem Differentialgehäuse montiert ist, wobei das Aufhängungsgestänge mit der Radachse verbunden und konfiguriert ist, um ein Schwenken der Radachse zu ermöglichen.

FAZIT
Die vorstehend erörterten Beispiele ergeben eine Vielzahl von Vorteilen der offenbarten Motorlagerbaugruppe. Beispielsweise ermöglichen die vordere Position des Motors und der Ölwanne einen einfachen Zugang für Reparatur und Wartung, indem die Vorderräder den Zugang nicht verhindern. Diese vordere Position verbessert auch die Lastverteilung entlang eines strukturellen Lastpfads des Arbeitsfahrzeugs, insbesondere die Lastverteilung relativ zur Vorderachsbaugruppe, was Torsionslasten reduziert und potenzielle Probleme in der strukturellen lasttragenden Baugruppe mildert. Ferner ermöglicht der Montageflansch der Ölwanne eine von oben nach unten gerichtete Verschraubung des Motorblocks mit der Ölwanne, wodurch ein vereinfachtes Montageverfahren bereitgestellt wird. Darüber hinaus ist die Motorlagerbaugruppe vertikal kompakt, was eine niedrige Motorhaubenhöhe und verbesserte Sichtlinien für einen Bediener in der Kabine des Arbeitsfahrzeugs ermöglicht. Die Ölwannenanordnung (z. B. ein separates Teil, das sich vor dem Differentialgehäuse erstreckt) stellt sowohl ein großes Ölsumpfvolumen als auch eine maximale Gussgröße des Differentialgehäuses bereit, während das Differentialgehäuse noch eine Vielzahl von mechanischen Komponenten (z. B. Komponenten des Federungssystems und/oder Komponenten einer MWFD) tragen kann. Die mechanischen Komponenten, die durch das Differentialgehäuse getragen werden, verbessern die Antriebstraktion und den Benutzerkomfort des Arbeitsfahrzeugs, was zu einer verbesserten Leistung landwirtschaftlicher Aufgaben im Feld und im Straßenverkehr führt. Die strukturelle lasttragende Baugruppe des Arbeitsfahrzeugs ist geeignet robust und stark, um signifikante statische und dynamische Lasten zu tragen und zu verteilen.
Die hierin verwendete Terminologie dient ausschließlich der Beschreibung bestimmter exemplarischer Ausführungsformen und soll in keiner Weise einschränkend sein. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen „ein/eine“ und „der/die/das“ auch die Pluralformen beinhalten, sofern der Kontext dies nicht klar ausschließt. Es versteht sich ferner, dass die Begriffe „umfasst“ und/oder „umfassend“ bei einer Verwendung in dieser Patentschrift das Vorhandensein von angegebenen Merkmalen, Ganzzahlen, Schritten, Operationen, Elementen und/oder Komponenten angeben, jedoch nicht das Vorhandensein oder die Hinzufügung eines bzw. einer oder mehrerer anderer Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließen.
Die Beschreibung der vorliegenden Offenbarung wurde zur Veranschaulichung und Beschreibung vorgelegt, soll aber nicht vollständig oder auf die Offenbarung in der offenbarten Form beschränkt sein. Viele Modifikationen und Variationen sind für Fachleute offensichtlich, ohne vom Umfang und Sinn der Offenbarung abzuweichen. Die hierin ausdrücklich genannten Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Offenbarung und ihre praktische Anwendung am besten zu erklären und es anderen Durchschnittsfachleuten auf diesem Gebiet ermöglichen, die Offenbarung zu verstehen und viele Alternativen, Änderungen und Abweichungen von den beschriebenen Beispielen zu erkennen. Dementsprechend liegen verschiedene Ausführungsformen und Implementierungen als die explizit beschriebenen im Geltungsbereich der folgenden Ansprüche.

Claims

Motorlagerbaugruppe (20) zum Tragen eines Motors (18) in einem Arbeitsfahrzeug (10), umfassend: ein vorderes Rahmenelement (28), das zumindest teilweise eine strukturelle lasttragende Baugruppe (22) des Arbeitsfahrzeugs (10) definiert; ein Differentialgehäuse (34), das an dem vorderen Rahmenelement (28) an einem Rahmenmontagebereich (84) montiert ist, wobei das Differentialgehäuse (34) eine Öffnung (66) aufweist, die konfiguriert ist, um eine Achsbaugruppe (36) des Arbeitsfahrzeugs (10) aufzunehmen, und Wände (60, 62) aufweist, die zumindest teilweise eine Wannenaufnahmeausnehmung (82) definieren; und eine Ölwanne (56) mit aufrechten (102) und unteren (1009 Wänden, die einen Ölsumpf (72) definieren, wobei die Ölwanne (56) zumindest teilweise konfiguriert ist, um sich an die Wannenaufnahmeausnehmung (82) des Differentialgehäuses (34) anzupassen, um von dem Differentialgehäuse (34) getragen zu werden und den Rahmenmontagebereich (84) zu überlappen, wobei die Ölwanne (56) einen Montageflansch (106) aufweist, der sich von den aufrechten Wänden (60, 62) mit einer Vielzahl von Montagebohrungen (118, 130) erstreckt, die eine Vielzahl von Montageschrauben (132, 134) zum Koppeln der Ölwanne (56) an den Motor (18) und der Ölwanne (56) an das Differentialgehäuse (34) aufnimmt; wobei das Differentialgehäuse (34) und die Ölwanne (56) einen Teil der strukturellen lasttragenden Baugruppe (22) des Arbeitsfahrzeugs (10) bilden, um strukturelle Lasten an das und von dem vorderen Rahmenelement (28) zu übertragen.
Motorlagerbaugruppe (20) nach Anspruch 1, wobei die Ölwanne (56) einen vorderen Längsabschnitt (86) aufweist, der sich freitragend über das Differentialgehäuse (34) hinaus erstreckt.
Motorlagerbaugruppe (20) nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Längsmittelpunkt (124) der Ölwanne (56) vor einer Mittellinie (68) der Öffnung (66) positioniert ist.
Motorlagerbaugruppe (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei sich die Ölwanne (56) über eine seitliche Breite des Differentialgehäuses (34) erstreckt.
Motormontagebaugruppe (22) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das vordere Rahmenelement (28) Wände (92, 96) aufweist, die zumindest teilweise eine zusätzliche Wannenaufnahmeausnehmung (110) definieren.
Arbeitsfahrzeug (10), umfassend: einen Motor (18) mit einem Motorblock (30), wobei der Motor (18) einen Motorschwerpunkt (74) in einer Längsrichtung des Arbeitsfahrzeugs (10) definiert; eine Motorlagerbaugruppe (20), umfassend: ein Differentialgehäuse (34) mit einem Rahmenmontagebereich (84), wobei das Differentialgehäuse (34) eine erste Öffnung (66) aufweist, die konfiguriert ist, um eine Achsbaugruppe (36) des Arbeitsfahrzeugs (10) aufzunehmen, und Wände (92, 96) aufweist, die zumindest teilweise eine Wannenaufnahmeausnehmung (82) definieren, und eine Ölwanne (56) mit aufrechten (102) und unteren (100) Wänden, die einen Ölsumpf (72) definieren, wobei die Ölwanne (56) zumindest teilweise konfiguriert ist, um sich an die Wannenaufnahmeausnehmung (82) des Differentialgehäuses (34) anzupassen, um von dem Differentialgehäuse (34) getragen zu werden und den Rahmenmontagebereich (84) zu überlappen, wobei die Ölwanne (56) einen Montageflansch (106) aufweist, der sich von den aufrechten Wänden (102) mit einer Vielzahl von Montagebohrungen (118, 130) erstreckt, die eine Vielzahl von Montageschrauben (132, 134) zum Koppeln der Ölwanne (56) an den Motor (18) und der Ölwanne (56) an das Differentialgehäuse (34) aufnimmt; ein vorderes Rahmenelement (28), das mit dem Rahmenmontagebereich (84) des Differentialgehäuses (34) verbunden ist; und ein hinteres Rahmenelement (58), das mit einem hinteren Ende (26) des Differentialgehäuses (34) verbunden ist, wobei bei zumindest der Motorblock (30), die Motorlagerbaugruppe (20), das vordere Rahmenelement (28) und das hintere Rahmenelement (58) eine strukturelle lasttragende Baugruppe (22) des Arbeitsfahrzeugs (10) bilden, die konfiguriert ist, um strukturelle Lasten zwischen dem Motorblock (30), der Motorlagerbaugruppe (20), dem vorderen Rahmenelement (28) und dem hinteren Rahmenelement (58) zu übertragen.
Arbeitsfahrzeug (10) nach Anspruch 6, wobei die Ölwanne (56) von dem Differentialgehäuse (34) freitragend ist.
Arbeitsfahrzeug (10) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Ölwanne (56) und der Motorblock (30) jeweils einen vorderen Längsabschnitt (86, 88) aufweisen, der sich freitragend über das Differentialgehäuse (34) hinaus erstreckt.
Arbeitsfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei der Motorschwerpunkt (74) in Längsrichtung vor einer Mittellinie (68) der ersten Öffnung (66) positioniert ist.
Arbeitsfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei der Motorblock (30) direkt an den Montageflansch (106) der Ölwanne (56) geschraubt ist und das Differentialgehäuse (34) direkt an den Montageflansch (106) der Ölwanne (56) geschraubt ist.
Arbeitsfahrzeug (10) nach Anspruch 10, wobei der Motorblock (30) mit einer ersten Vielzahl von Schrauben (132) mit Köpfen (142) gegen eine Unterseite (144) des Montageflansches (106) verschraubt ist und das Differentialgehäuse (34) mit einer zweiten Vielzahl von Schrauben (134) mit Köpfen (138) gegen eine Oberseite (140) des Montageflansches (106) verschraubt ist.
Arbeitsfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei der Montageflansch (106) eine erste Vielzahl von Bohrungen (118) zum Befestigen der Ölwanne (56) an dem Motorblock (30) und eine zweite Vielzahl von Bohrungen (130) zum Befestigen der Ölwanne (56) an dem Differentialgehäuse (34) beinhaltet.
Arbeitsfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 12, wobei das hintere Rahmenelement (58) einen Teil der strukturellen lasttragenden Baugruppe (22) des Arbeitsfahrzeugs (10) bildet.
Arbeitsfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 13, ferner umfassend eine Radachse (38a, 38b), die an der ersten Öffnung (66) des Differentialgehäuses (34) montiert ist.
Arbeitsfahrzeug (10) nach Anspruch 14, wobei die Achsbaugruppe (36) ein Aufhängungsgestänge (44) aufweist, das an dem Differentialgehäuse (34) montiert ist, wobei das Aufhängungsgestänge (44) an einem gegenüberliegenden Ende der Radachse (38a, 38b) montiert und konfiguriert ist, um ein Schwenken der Radachse (38a, 38b) zu ermöglichen.